JP2013005626A - Motor and electric power steering device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor and an electric power steering device that can achieve cost reduction and weight saving.SOLUTION: A motor has: a resolver stator 82 and a resolver rotor 81 configuring a rotation position detection sensor 80; an elastic member 56 arranged to a shaft 52 of the resolver rotor 81; and a step part 52a suppressing movement of the elastic member 56. The elastic member 56 is contacted with the resolver rotor 81 to restrict the movement of the shaft 52 in an axial direction. The step part 52a is a groove part provided in the vicinity of the resolver rotor 81 in the shaft 52. The elastic member 56 is preferably attached to the groove part.

Description

本発明は、モータ及び電動パワーステアリング装置に関する。さらに詳述すると、本発明は、電動パワーステアリング装置などに好適なモータの構造の改良に関する。   The present invention relates to a motor and an electric power steering apparatus. More specifically, the present invention relates to an improvement in the structure of a motor suitable for an electric power steering device or the like.

従来、自動車用操舵系において、電動式のパワーステアリング装置（ＥＰＳ：Electric Power Steering）が提案され、実用化されている。現在においては、ステアリングホイールに付加された操舵トルクに応じて、電動モータで補助操舵トルクを発生し、この補助操舵トルクをステアリング軸に伝達する電動パワーステアリング装置の開発が進められている。このような電動パワーステアリング装置では、電動モータが減速機構を介してステアリング軸に接続され、電動モータの回転は、減速機構により減速された後、ステアリング軸に伝達される。   2. Description of the Related Art Conventionally, an electric power steering device (EPS) has been proposed and put into practical use in an automobile steering system. At present, the development of an electric power steering device that generates an auxiliary steering torque by an electric motor in accordance with the steering torque applied to the steering wheel and transmits the auxiliary steering torque to the steering shaft has been underway. In such an electric power steering apparatus, the electric motor is connected to the steering shaft via a speed reduction mechanism, and the rotation of the electric motor is transmitted to the steering shaft after being decelerated by the speed reduction mechanism.

電動モータの回転（シャフトの回転角や回転量）は、例えばレゾルバステータとレゾルバロータとからなるレゾルバによって検出されている。レゾルバロータはシャフトに固定されて同量回転するようになっており、当該レゾルバロータを介してシャフトの回転量が検出できるようになっている。   The rotation of the electric motor (the rotation angle and rotation amount of the shaft) is detected by, for example, a resolver composed of a resolver stator and a resolver rotor. The resolver rotor is fixed to the shaft so as to rotate by the same amount, and the rotation amount of the shaft can be detected via the resolver rotor.

レゾルバロータとシャフトの固定方法としては、例えば特許文献１のように、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の減速機構のウォームとシャフトとの結合がボス（メススプライン）を利用したものである場合、レゾルバとボスとの間にスペーサを介してボスでレゾルバロータの軸方向位置を規制し、回転方向の保持は、レゾルバロータの外周形状が圧入により変形しない程度の軽圧入によるものが用いられている（特許文献１参照）。レゾルバロータの軸方向と回転方向の締結力を同時に満足するには、圧入圧を高くする必要があり、そのような電動パワーステアリング装置用モータも市場では見られる。   As a method of fixing the resolver rotor and the shaft, for example, as in Patent Document 1, when the worm and shaft of the reduction mechanism of the electric power steering apparatus (EPS) are coupled using a boss (female spline), the resolver The axial position of the resolver rotor is regulated by a boss through a spacer between the boss and the boss, and the rotation direction is maintained by light press-fitting so that the outer peripheral shape of the resolver rotor is not deformed by press-fitting ( Patent Document 1). In order to satisfy the fastening force in the axial direction and the rotational direction of the resolver rotor at the same time, it is necessary to increase the press-fitting pressure, and such a motor for an electric power steering apparatus is also found in the market.

ここで、高い圧入圧の下で行うレゾルバロータの圧入時の変形を抑制する手法として、圧入部の形状を工夫して変形を抑制するものが提案されている（例えば特許文献２参照）。また、レゾルバステータをフランジの外側に設けた構造で、シャフトの減速機ウォームと締結するスプライン構造の場合、レゾルバロータの軸方向の動きを規制するために、厚みを持ったスペーサを圧入するという手法もある（例えば特許文献２参照）。さらに、他には、特許文献３，４のように、レゾルバロータの軸方向の動きを規制するためにネジで固定する手法や、特許文献５のように、マグネットホルダにレゾルバロータを保持する構造とする手法なども提案されている。   Here, as a technique for suppressing deformation at the time of press-fitting of the resolver rotor performed under a high press-fitting pressure, a technique for suppressing the deformation by devising the shape of the press-fitting portion has been proposed (for example, see Patent Document 2). In addition, in the case of a spline structure in which the resolver stator is provided on the outside of the flange and fastened with the reducer worm of the shaft, a thick spacer is press-fitted in order to restrict the axial movement of the resolver rotor. (For example, refer to Patent Document 2). In addition, as described in Patent Documents 3 and 4, a method for fixing with a screw to restrict the axial movement of the resolver rotor, and a structure for holding the resolver rotor in a magnet holder as in Patent Document 5 A technique such as is also proposed.

特開２００３−２０４６５４号公報JP 2003-204654 A 特開２０１０−４８７７５号公報JP 2010-48775 A 特開２００８−１１５９９号公報JP 2008-11599 A 特開２００８−１１６６１号公報JP 2008-11661 A 特開２００８−１８２８６２号公報JP 2008-182862 A

しかしながら、上述したような従来技術によると、電動モータのコストが嵩んだり、ネジの軸力による応力でレゾルバロータの磁気特性が悪化したりすることから、電動パワーステアリング装置向けの電動モータの技術として最適なものではない。   However, according to the prior art as described above, the cost of the electric motor is increased, or the magnetic characteristics of the resolver rotor are deteriorated due to the stress caused by the axial force of the screw. It is not optimal as.

また、特許文献２のごときスペーサは、レゾルバロータとスプラインとの間に配置されるので、減速機構とモータとを固定する場合には、スペーサとウォームが接触しないようシャフトの出しろ（モータ取付面からシャフト先端までの距離）を長くする必要があり、結果としてモータのエンド付近の寸法が長くなって車両への搭載性（搭載しやすさ）が悪化してしまう。また、シャフトの出しろを長く設定すると、減速機構のモータ固定部の寸法も長くなるのでコストアップと重量増加を招く。   In addition, since the spacer as in Patent Document 2 is arranged between the resolver rotor and the spline, when fixing the speed reduction mechanism and the motor, the shaft should be extended so that the spacer and the worm do not contact each other (motor mounting surface). The distance from the tip of the shaft to the end of the shaft needs to be increased. As a result, the dimension near the end of the motor becomes longer, and the mounting property (ease of mounting) on the vehicle deteriorates. In addition, if the shaft extension is set longer, the size of the motor fixing portion of the speed reduction mechanism becomes longer, leading to an increase in cost and weight.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、低コスト化、軽量化を可能としたモータ及び電動パワーステアリング装置を提供することをその目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to provide a motor and an electric power steering device that can be reduced in cost and weight.

上記目的を達成するため、本発明者は種々の検討を行い、かかる課題の解決に結び付く新たな知見を得るに至った。本発明のモータはかかる知見に基づくものであり、回転位置検出センサを構成するレゾルバステータおよびレゾルバロータと、該レゾルバロータのシャフトに配置された弾性部材と、該弾性部材の移動を抑止する段部と、を有し、弾性部材をレゾルバロータに当接させてシャフトの軸方向への動きを規制する、というものである。   In order to achieve the above object, the present inventor has made various studies and has obtained new knowledge that leads to the solution of such problems. The motor of the present invention is based on such knowledge, and includes a resolver stator and a resolver rotor that constitute a rotational position detection sensor, an elastic member disposed on a shaft of the resolver rotor, and a step portion that suppresses the movement of the elastic member. And restricting the movement of the shaft in the axial direction by bringing the elastic member into contact with the resolver rotor.

このモータによると、レゾルバロータの軸方向への動きを規制するための規制部品の厚みが低減できるので、シャフトの出しろを長くする必要がなくなる。この結果、減速機構側の部品も軽量化することができ、低コスト化が可能となる。また、モータのエンド付近の寸法が長くなるようなことがないから、車両への搭載性も向上する。しかも、このモータでは、シャフトの軸方向への動きを弾性部材によって規制しているため、レゾルバロータの厚み公差と軽圧入位置公差、シャフトの溝公差を吸収することが可能である。さらには、レゾルバロータは電磁鋼板を積層したもので構成されることから質量が小さく、回転方向の保持力が小さくてすむ。このように保持力が小さくなると、さらに軽圧入することができ、レゾルバロータの歪みを抑制することができる。また、レゾルバロータとレゾルバステータのギャップパーミアンスが正弦波状に変化することを利用したレゾルバ信号のリニアリティも向上する。したがって、リップル、音もよくなり、操舵フィーリングも向上した電動パワーステアリング装置を提供することが可能となる。   According to this motor, since the thickness of the restricting part for restricting the axial movement of the resolver rotor can be reduced, it is not necessary to lengthen the shaft. As a result, the parts on the speed reduction mechanism side can also be reduced in weight, and the cost can be reduced. Moreover, since the dimension near the end of the motor does not become long, the mounting property to the vehicle is also improved. In addition, in this motor, since the movement of the shaft in the axial direction is restricted by the elastic member, it is possible to absorb the resolver rotor thickness tolerance, light press-fit position tolerance, and shaft groove tolerance. Furthermore, since the resolver rotor is configured by laminating electromagnetic steel plates, the mass is small and the holding force in the rotational direction is small. When the holding force is reduced in this way, light press-fitting can be further performed, and distortion of the resolver rotor can be suppressed. Further, the linearity of the resolver signal utilizing the fact that the gap permeance between the resolver rotor and the resolver stator changes in a sine wave shape is also improved. Therefore, it becomes possible to provide an electric power steering apparatus with improved ripple and sound and improved steering feeling.

弾性部材は、シャフトのうちレゾルバロータの近傍に設けられた溝部に装着されていることが好ましい。   The elastic member is preferably mounted in a groove provided in the vicinity of the resolver rotor in the shaft.

また、本発明にかかる電動パワーステアリング装置は、ステアリングに対して減速機構を介して操舵アシスト力を付与する電動モータを有する装置であって、電動モータとして、上述のモータを有するというものである。   An electric power steering apparatus according to the present invention is an apparatus having an electric motor that applies a steering assist force to a steering through a speed reduction mechanism, and has the above-described motor as an electric motor.

この電動パワーステアリング装置において、弾性部材は、減速機構のウォームの一部と接触する位置に配置されていることが好ましい。このような電動パワーステアリング装置によれば、シャフトの出しろ（モータ取付面からシャフト先端までの距離）を短くして電動モータ等の全長をさらに短縮することができる。また、この装置によれば、回転伝達部材（例えばスプライン軸）のグリスが電動モータ側に浸入することを防止することもできる。   In this electric power steering apparatus, the elastic member is preferably disposed at a position in contact with a part of the worm of the speed reduction mechanism. According to such an electric power steering apparatus, the total length of the electric motor or the like can be further shortened by shortening the shaft extension (distance from the motor mounting surface to the shaft tip). Moreover, according to this apparatus, it can also prevent that the grease of a rotation transmission member (for example, spline shaft) permeates into the electric motor side.

本発明によれば、モータ及び電動パワーステアリング装置の低コスト化、軽量化が可能となる。   According to the present invention, the motor and the electric power steering device can be reduced in cost and weight.

電動パワーステアリング装置の構成の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of a structure of an electric power steering apparatus. ウォーム減速機構の構成の概略を示す電動パワーステアリング装置の軸（ステアリングシャフト）方向から見た図である。It is the figure seen from the axis | shaft (steering shaft) direction of the electric power steering device which shows the outline of a structure of a worm reduction mechanism. 電動モータの構成の概略を示す縦断面の説明図である。It is explanatory drawing of the longitudinal cross-section which shows the outline of a structure of an electric motor. 軸方向寸法が違う電動モータを比較して示す図で、（Ａ）比較例としての従来の電動モータと、（Ｂ）モータエンドの寸法を低減した本発明にかかる電動モータである。It is the figure which compares and shows the electric motor from which an axial direction dimension differs, (A) The conventional electric motor as a comparative example, (B) The electric motor concerning this invention which reduced the dimension of the motor end. 本発明の第２の実施形態を示す、電動パワーステアリング装置の軸方向から見た図である。It is the figure seen from the axial direction of the electric power steering device which shows the 2nd Embodiment of this invention. スペーサでレゾルバロータの軸方向を維持する構成の従来型電動モータを比較例として示す図である。It is a figure which shows the conventional electric motor of the structure which maintains the axial direction of a resolver rotor with a spacer as a comparative example. ウォームとレゾルバロータの固定スペーサとが接触しないようにシャフト出しろを長くした従来型電動モータを比較例として示す図である。It is a figure which shows as a comparative example the conventional electric motor which lengthened the shaft extension so that a worm and the fixed spacer of a resolver rotor may not contact.

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかるモータを有する電動パワーステアリング装置１の構成の概略を示す説明図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of an electric power steering apparatus 1 having a motor according to the present embodiment. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

電動パワーステアリング装置１は、例えばコラムタイプのものであり、車両のステアリングホイールＨが固定されるステアリングシャフト１０と、ラック・ピニオン運動変換機構１１と、ステアリングホイールＨに付加された操舵トルクに応じて補助操舵トルクを発生させる電動モータ１２と、電動モータ１２とステアリングシャフト１０との間に介在され、電動モータ１２の回転を減速させるウォーム減速機構１３等を有している。   The electric power steering apparatus 1 is, for example, of a column type, and corresponds to a steering shaft 10 to which a vehicle steering wheel H is fixed, a rack and pinion motion conversion mechanism 11, and a steering torque applied to the steering wheel H. An electric motor 12 that generates auxiliary steering torque, and a worm reduction mechanism 13 that is interposed between the electric motor 12 and the steering shaft 10 and decelerates the rotation of the electric motor 12 are provided.

ステアリングシャフト１０は、ステアリング入力軸１０ａとステアリング出力軸１０ｂを有し、ハウジング２０に覆われている。ステアリング入力軸１０ａの上端にステアリングホイールＨが固定されている。ステアリング入力軸１０ａとステアリング出力軸１０ｂは、トルクセンサ２１のトーションバーを介して接続されている。ステアリングホイールＨの操作により生じる操舵トルクは、ステアリング入力軸１０ａを通じてトルクセンサ２１により検出され、その検出された操舵トルクに基づいて電動モータ１２の出力が制御される。この電動モータ１２の構成の詳細については後述する。   The steering shaft 10 has a steering input shaft 10 a and a steering output shaft 10 b and is covered with a housing 20. A steering wheel H is fixed to the upper end of the steering input shaft 10a. The steering input shaft 10a and the steering output shaft 10b are connected via a torsion bar of the torque sensor 21. The steering torque generated by the operation of the steering wheel H is detected by the torque sensor 21 through the steering input shaft 10a, and the output of the electric motor 12 is controlled based on the detected steering torque. Details of the configuration of the electric motor 12 will be described later.

ウォーム減速機構１３は、ステアリング出力軸１０ｂに取り付けられたウォームホイール３０と、ウォームホイール３０の外周歯車に噛み合うウォーム３１を有している（図２参照）。ウォーム３１は、ハウジング３２に対して固定されている２つのベアリング（軸受）３３、３４により支持されている。ウォーム３１の一端は、電動モータ１２の後述するシャフト５２に対して同軸上にスプライン構造で結合されている。これにより、例えばステアリング出力軸１０ｂ及びウォームホイール３０の駆動によりウォーム３１が受けたシャフト５２の軸方向Ｘの反力を、ウォーム減速機構１３において吸収できる。   The worm reduction mechanism 13 includes a worm wheel 30 attached to the steering output shaft 10b and a worm 31 that meshes with an outer peripheral gear of the worm wheel 30 (see FIG. 2). The worm 31 is supported by two bearings (bearings) 33 and 34 fixed to the housing 32. One end of the worm 31 is coaxially coupled to a shaft 52 (described later) of the electric motor 12 by a spline structure. Thereby, for example, the reaction force in the axial direction X of the shaft 52 received by the worm 31 by driving the steering output shaft 10 b and the worm wheel 30 can be absorbed by the worm reduction mechanism 13.

図１に示すようにステアリング出力軸１０ｂとラック・ピニオン運動変換機構１１とは、２つの自在継手４０、４１と連結部材４２により連結されている。また、ラック・ピニオン運動変換機構１１は、ラック・ピニオンギアによりステアリング出力軸１０ｂと操作車輪のタイロッドを接続している。   As shown in FIG. 1, the steering output shaft 10 b and the rack and pinion motion conversion mechanism 11 are connected by two universal joints 40 and 41 and a connecting member 42. The rack and pinion motion conversion mechanism 11 connects the steering output shaft 10b and the tie rod of the operation wheel by a rack and pinion gear.

電動モータ１２により出力された回転力は、ウォーム減速機構１３を介して、補助操舵トルクとしてステアリング出力軸１０ｂに伝達され、当該補助操舵トルクは、ステアリング出力軸１０ｂからラック・ピニオン運動変換機構１１を介して操作車輪のタイロッドに伝達される。   The rotational force output by the electric motor 12 is transmitted to the steering output shaft 10b as auxiliary steering torque via the worm reduction mechanism 13, and the auxiliary steering torque is transmitted from the steering output shaft 10b to the rack and pinion motion conversion mechanism 11. To the tie rod of the operation wheel.

次に、上述の電動モータ１２の構成について説明する。電動モータ１２は、例えば図３に示すようにステータ（固定子）５４と、ステータ５４の一の開口部を閉鎖するフランジ５１を有している。ステータ５４の内部には、シャフト（回転軸）５２を回転させるロータ（回転子）５３が設けられている。符号１５は、ステータ５４の筐体を形成する金属製のステータケースである。   Next, the configuration of the electric motor 12 will be described. For example, as shown in FIG. 3, the electric motor 12 includes a stator (stator) 54 and a flange 51 that closes one opening of the stator 54. A rotor (rotor) 53 that rotates a shaft (rotating shaft) 52 is provided inside the stator 54. Reference numeral 15 denotes a metal stator case that forms the casing of the stator 54.

ステータ５４は、一体、分割、焼結コアのいずれかで構成される筒形状のステータコア６０を有している。必要枚数分が積み重ねられたステータコア６０には、外側からテープが巻き付けられてからインシュレータ６１が挿入され、その状態でコイル６２が巻き付けられている。本実施形態ではステータコア６０の端部コアの継鉄部（バックヨーク）に径方向に延伸した凸部を設け、ステータコア６０を積層後、この延仲部の凸部を軸方向に折り曲げてコアと接触させている。折り曲げ自体は、コイル６２の巻線の前後どちらでもよい。   The stator 54 has a cylindrical stator core 60 constituted by any one of an integral, divided, and sintered core. Insulator 61 is inserted into the stator core 60 in which the necessary number of sheets are stacked after the tape is wound from the outside, and the coil 62 is wound in this state. In the present embodiment, a convex portion extending in the radial direction is provided on the yoke portion (back yoke) of the end core of the stator core 60, and after stacking the stator core 60, the convex portion of the intermediate portion is bent in the axial direction. It is in contact. The folding itself may be before or after the winding of the coil 62.

また、本実施形態のように電動パワーステアリング装置１に用いられる電動モータ１２において、特に詳しい図示はしていないが、ステータ５４は、分割コアの接合面バックヨーク部に径方向に延伸した凸部同士を当接させ、折り曲げ前後でレーザー溶接またはＴＩＧ溶接等で接合し一体化されている。ステータ５４の片側端部には端子台９０が設けられ、端子台９０に挿入またはインサートモールドされたバスバーと各相コイルは、ヒュージングや抵抗溶接等で電気的に接続される。さらに、ステータ５４はステータケース１５に圧入、接着、焼きばめ等で固定される。   Further, in the electric motor 12 used in the electric power steering apparatus 1 as in the present embodiment, although not shown in detail, the stator 54 is a convex portion extending in the radial direction on the joint surface back yoke portion of the split core. They are brought into contact with each other and integrated by laser welding or TIG welding before and after bending. A terminal block 90 is provided at one end of the stator 54, and the bus bar inserted into or inserted into the terminal block 90 and each phase coil are electrically connected by fusing, resistance welding, or the like. Further, the stator 54 is fixed to the stator case 15 by press fitting, bonding, shrink fitting or the like.

また、本実施形態の電動モータ１２は３相モータであることから、３ｎ個のステータコア６０は、継鉄部（バックヨーク）毎に圧入または溶接されて一体化されている。このステータ５４の軸方向Ｘのフロント側（モータ出力側となる図３中の左側）には、フランジ５１が圧入、接着、かしめ、焼ばめ等により固定されている。これらステータ５４とフランジ部材５１との間に弾性部材を介在させることも好ましい。また、特に詳しく図示していないが、ステータ５４とフランジ５１の相対回転を防止するための凹凸などからなる回り止めが形成されていることも好ましい。また、ステータ５４のリア側（上述のフロント側とは反対となる図３中右側のモータエンド側）のベアリングハウジング内にはベアリング７０が収容されている。   In addition, since the electric motor 12 of the present embodiment is a three-phase motor, the 3n stator cores 60 are integrated by being press-fitted or welded for each yoke portion (back yoke). A flange 51 is fixed to the front side of the stator 54 in the axial direction X (the left side in FIG. 3 which is the motor output side) by press fitting, bonding, caulking, shrink fitting or the like. It is also preferable to interpose an elastic member between the stator 54 and the flange member 51. Although not shown in detail in detail, it is also preferable that a detent made of unevenness to prevent relative rotation between the stator 54 and the flange 51 is formed. Further, a bearing 70 is accommodated in a bearing housing on the rear side of the stator 54 (the motor end side on the right side in FIG. 3 opposite to the above-described front side).

フランジ５１は、ステータ５４側の開口部側に、ステータケース１５が圧入、接着、かしめ等で固定される構造となっている。フランジ５１の略中央部分のベアリングハウジング内にはベアリング７１が収容されている。   The flange 51 has a structure in which the stator case 15 is fixed to the opening side of the stator 54 by press fitting, bonding, caulking, or the like. A bearing 71 is accommodated in a bearing housing at a substantially central portion of the flange 51.

ロータ５３は、ステータ５４の内側に設置されている。ロータ５３は、内部にロータコアを有し、その軸心にはシャフト５２が貫通した状態で設けられている。また、ロータコアの外周面には、マグネットやマグネットカバーが設けられている。ロータコアはシャフト５２が圧入され、あるいはシャフト５２と一体成形されている。シャフト５２のコア外周面には、接着あるいは保持部材等により偶数個のマグネットが等間隔で配置されている。なお、マグネットが埋込み磁石型である場合は、ロータコア内に配置されている。さらにこれらマグネットの外周にはマグネット飛散防止用のカバーが設けられている。マグネット飛散防止用のカバーは例えば非磁性であるＳＵＳ材、アルミニウム、熱収縮チューブ等で形成されている。   The rotor 53 is installed inside the stator 54. The rotor 53 has a rotor core inside, and the shaft 52 is provided in a state in which the shaft 52 passes through the axis. A magnet and a magnet cover are provided on the outer peripheral surface of the rotor core. The rotor core is press-fitted with the shaft 52 or is integrally formed with the shaft 52. An even number of magnets are arranged on the outer peripheral surface of the core of the shaft 52 at equal intervals by adhesion or a holding member. When the magnet is an embedded magnet type, it is arranged in the rotor core. Further, a magnet scattering prevention cover is provided on the outer periphery of these magnets. The magnet scattering prevention cover is formed of, for example, a non-magnetic SUS material, aluminum, a heat shrinkable tube, or the like.

シャフト５２のリア側は、ベアリング７０により支持されている。シャフト５２のフロント側は、フランジ５１の軸心を貫通し、当該フランジ５１に固定されたベアリング７１により支持されている。シャフト５２のフロント側の先端は、上述のウォーム減速機構１３のウォーム３１と同軸上で連結されている。   The rear side of the shaft 52 is supported by a bearing 70. The front side of the shaft 52 penetrates the axis of the flange 51 and is supported by a bearing 71 fixed to the flange 51. The front end of the shaft 52 is coaxially connected to the worm 31 of the worm reduction mechanism 13 described above.

シャフト５２のベアリング７１よりもフロント側には、回転位置検出センサ８０が設けられている。回転位置検出センサ８０は、シャフト５２に圧入（例えば、軽圧入）された円筒状のレゾルバロータ８１と、そのレゾルバロータ８１の外周を囲むレゾルバステータ８２を有している。レゾルバステータ８２は、フランジ５１に固定されたレゾルバホルダに、またはフランジ５１に取り付けられている。レゾルバステータ８２には、電動モータ１２の外部に通じるセンサハーネス８４が電気的に接続されている。   A rotational position detection sensor 80 is provided on the front side of the bearing 71 of the shaft 52. The rotational position detection sensor 80 includes a cylindrical resolver rotor 81 press-fitted into the shaft 52 (for example, light press-fitting), and a resolver stator 82 that surrounds the outer periphery of the resolver rotor 81. The resolver stator 82 is attached to a resolver holder fixed to the flange 51 or to the flange 51. A sensor harness 84 that communicates with the outside of the electric motor 12 is electrically connected to the resolver stator 82.

シャフト５２のレゾルバロータ８１よりもフロント側の表面には環状の溝部５２ａが形成され、該溝部５２ａには弾性を有するＯリング５６が配置されている。溝部５２ａは、シャフト５２のうちレゾルバロータ８１の近傍に設けられており、Ｏリング５６は、レゾルバロータ８１のフロント側端面に当接するように配置されている（図３参照）。   An annular groove 52a is formed on the surface of the shaft 52 on the front side of the resolver rotor 81, and an elastic O-ring 56 is disposed in the groove 52a. The groove 52a is provided in the vicinity of the resolver rotor 81 in the shaft 52, and the O-ring 56 is disposed so as to abut on the front side end face of the resolver rotor 81 (see FIG. 3).

図３に示すようにステータ５４のフロント側には、ステータ５４のコイル６２に電気的に接続された端子台９０が設置されている。また、端子台９０には、コイル６２に給電するためのパワーハーネス９１が電気的に接続されている。パワーハーネス９１は、フランジ５１に設けられたグロメット（図示省略）の穴部を貫通し、電動モータ１２の外部に通じている。この端子台９０に挿入またはインサートモールドされたバスバーと各相コイルは、ヒュージングやＴＩＧ溶接などで電気的に接続されている。   As shown in FIG. 3, a terminal block 90 electrically connected to the coil 62 of the stator 54 is installed on the front side of the stator 54. Further, a power harness 91 for supplying power to the coil 62 is electrically connected to the terminal block 90. The power harness 91 passes through a hole in a grommet (not shown) provided in the flange 51 and communicates with the outside of the electric motor 12. The bus bar inserted or insert molded in the terminal block 90 and each phase coil are electrically connected by fusing, TIG welding, or the like.

電動モータ１２の固定対象であるウォーム減速機構１３のハウジング３２と、フランジ５１は、周方向の例えば２か所の透孔５１ａにねじがねじ込まれることによって固定されている。   The housing 32 and the flange 51 of the worm speed reduction mechanism 13 to be fixed to the electric motor 12 are fixed by screwing screws into, for example, two through holes 51a in the circumferential direction.

本実施形態のように、シャフト５２のうちレゾルバロータ８１の近傍に溝部５２ａを設け、レゾルバロータ８１のフロント側端面に当接するようにＯリング５６を配置した電動モータ１２によると、レゾルバロータ８１の軸方向への動きを規制するための部品（規制部品）の厚みが低減できるので、シャフト５２の出しろ（モータ取付面からシャフト先端までの距離）を長くする必要がなくなる。以上について、比較例を挙げて説明すると以下のとおりである。   According to the electric motor 12 in which the groove portion 52a is provided in the vicinity of the resolver rotor 81 in the shaft 52 and the O-ring 56 is disposed so as to contact the front end surface of the resolver rotor 81 as in the present embodiment, the resolver rotor 81 Since the thickness of the part for restricting the movement in the axial direction (restriction part) can be reduced, it is not necessary to lengthen the extension of the shaft 52 (distance from the motor mounting surface to the shaft tip). The above will be described with reference to a comparative example.

図６に示す比較例（従来例）の電動モータ（符号１２’で示す）のように、スペーサ１０１でレゾルバロータ８１の軸方向位置を維持しようとすると、ウォーム３１とレゾルバロータ８１の固定スペーサとが接触しないよう（図７中の特に矢示部分参照）、シャフト出しろ（モータ取付面からシャフト先端までの距離）を長くする必要がある。そうすると、結果としてＥＣＵまたはモータエンドの寸法が長くなり、搭載性に劣る。この点、本実施形態の電動モータ１２によれば、上述のようにシャフト５２の出しろを長くする必要がなく、そのぶんモータエンドの寸法を低減することができる（図４（Ａ）、（Ｂ）参照）。この結果、ウォーム減速機構１３側の部品も軽量化することができ、低コスト化が可能となる。また、電動モータ１２のモータエンド付近の寸法が長くなるようなことがないから、車両への搭載性も向上する。しかも、この電動モータ１２では、シャフト５２の軸方向への動きをＯリング５６によって規制しているため、レゾルバロータ８１の厚み公差と軽圧入位置公差、シャフト５２の溝公差を吸収することが可能である。さらには、レゾルバロータ８１の回転方向の保持力も小さくてすむ構造のため、操舵フィーリングも向上した電動パワーステアリング装置１を提供することが可能となる。   Like the electric motor (indicated by reference numeral 12 ′) of the comparative example (conventional example) shown in FIG. 6, when the axial position of the resolver rotor 81 is maintained by the spacer 101, the worm 31 and the fixed spacer of the resolver rotor 81 are It is necessary to lengthen the shaft extension (distance from the motor mounting surface to the tip of the shaft) so that they do not contact each other (see particularly the arrowed portion in FIG. 7). If it does so, the dimension of ECU or a motor end will become long as a result, and it will be inferior to mountability. In this respect, according to the electric motor 12 of the present embodiment, it is not necessary to lengthen the shaft 52 as described above, and the size of the motor end can be reduced (FIGS. 4A and 4B). B)). As a result, the parts on the worm reduction mechanism 13 side can also be reduced in weight, and the cost can be reduced. Moreover, since the dimension near the motor end of the electric motor 12 does not become long, the mounting property to the vehicle is also improved. Moreover, in this electric motor 12, the axial movement of the shaft 52 is restricted by the O-ring 56, so that it is possible to absorb the thickness tolerance and light press-fitting position tolerance of the resolver rotor 81 and the groove tolerance of the shaft 52. It is. Furthermore, since the holding force in the rotational direction of the resolver rotor 81 is small, the electric power steering apparatus 1 with improved steering feeling can be provided.

なお、本実施形態の構造は、レゾルバロータ８１の軸方向の動きを規制するために、レゾルバロータ８１の出力軸方向の端部付近のシャフト５２に段差（溝部５２ａ）を設け、この段差にＯリング５６を配置したものであるが、これは好適な構造の一例にすぎない。例えば、Ｏリング５６は、レゾルバロータ８１に当接する弾性部材の好適な一例にすぎず、弾性を有する他の部材を用いることも可能である。また、溝部５２ａは、Ｏリング５６等の移動を抑止するための段部の好適な一例にすぎず、例示した以外の形態や形状の溝等を段部として用いることも可能である。   In the structure of the present embodiment, a step (groove portion 52a) is provided on the shaft 52 near the end of the resolver rotor 81 in the output shaft direction in order to restrict the axial movement of the resolver rotor 81. The ring 56 is arranged, but this is only one example of a suitable structure. For example, the O-ring 56 is only a suitable example of an elastic member that contacts the resolver rotor 81, and other members having elasticity can be used. Moreover, the groove part 52a is only a suitable example of a step part for suppressing the movement of the O-ring 56 and the like, and a groove or the like having a form or shape other than that illustrated may be used as the step part.

なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。   The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

＜第２の実施形態＞
本実施形態では、上述した実施形態におけるレゾルバロータ８１の位置規制用のＯリング５６と、ウォーム３１のスプライン挿入部のテーパー部（図５中、符号３１ａで示す）とを接触させている（図５参照）。このような構造は、シャフト５２の出しろを短くして電動モータ１２等の全長をさらに短縮することに寄与する。また、このような構造は、スプライン部のグリスが電動モータ１２側に浸入することを防止することもできる。 <Second Embodiment>
In the present embodiment, the O-ring 56 for restricting the position of the resolver rotor 81 in the above-described embodiment is brought into contact with the tapered portion (indicated by reference numeral 31a in FIG. 5) of the spline insertion portion of the worm 31 (see FIG. 5). 5). Such a structure contributes to shortening the length of the shaft 52 and further shortening the total length of the electric motor 12 and the like. Such a structure can also prevent the grease in the spline portion from entering the electric motor 12 side.

１…電動パワーステアリング装置、１２…電動モータ（モータ）、１３…ウォーム減速機構（減速機構）、３１…ウォーム、５２…シャフト、５２ａ…溝部（段部）、５６…Ｏリング（弾性部材）、８０…回転位置検出センサ、８１…レゾルバロータ、８２…レゾルバステータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering apparatus, 12 ... Electric motor (motor), 13 ... Worm deceleration mechanism (deceleration mechanism), 31 ... Worm, 52 ... Shaft, 52a ... Groove part (step part), 56 ... O-ring (elastic member), 80 ... rotational position detection sensor, 81 ... resolver rotor, 82 ... resolver stator

Claims (4)

回転位置検出センサを構成するレゾルバステータおよびレゾルバロータと、
該レゾルバロータのシャフトに配置された弾性部材と、
該弾性部材の移動を抑止する段部と、
を有し、前記弾性部材を前記レゾルバロータに当接させて前記シャフトの軸方向への動きを規制する、モータ。 A resolver stator and a resolver rotor constituting a rotational position detection sensor;
An elastic member disposed on the shaft of the resolver rotor;
A stepped portion for inhibiting movement of the elastic member;
A motor that restricts the movement of the shaft in the axial direction by bringing the elastic member into contact with the resolver rotor. 前記段部は、前記シャフトのうち前記レゾルバロータの近傍に設けられた溝部であり、前記弾性部材は該溝部に装着されている、請求項１に記載のモータ。   The motor according to claim 1, wherein the step is a groove provided in the vicinity of the resolver rotor in the shaft, and the elastic member is mounted in the groove. ステアリングに対して減速機構を介して操舵アシスト力を付与する電動モータを有する電動パワーステアリング装置であって、
前記電動モータとして、請求項１または２に記載のモータを有する、電動パワーステアリング装置。 An electric power steering apparatus having an electric motor that applies a steering assist force to a steering via a deceleration mechanism,
An electric power steering apparatus having the motor according to claim 1 or 2 as the electric motor. 前記弾性部材は、前記減速機構のウォームの一部と接触する位置に配置されている、請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。   The electric power steering apparatus according to claim 3, wherein the elastic member is disposed at a position in contact with a part of a worm of the speed reduction mechanism.
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